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濟東高速k27280大橋施工圖設(shè)計-橋梁畢業(yè)設(shè)計計算書(參考版)

2025-06-09 05:38本頁面
  

【正文】 根據(jù)《通規(guī)》第 條規(guī)定,各種。 按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計 基本組合。kNM )(min m 此橋是五跨連續(xù)梁橋,采用橋博計算主梁各計算截面的最不利內(nèi)力,計算結(jié)果如表511 表 511 汽車荷載效應內(nèi)力 截面 1號梁 2號梁 maxM minM maxQ minQ maxM minM maxQ minQ 1支點(右) 358 0 0 328 1跨 1/4 1390 183 228 81 870 183 198 67 1跨 1/2 1660 372 122 208 1120 372 122 180 1跨 3/4 949 562 309 765 32 280 2支點(左) 200 1270 401 390 2支點(右) 200 1270 397 382 2跨 1/4 907 677 286 274 2跨 1/2 1410 466 174 177 152 156 2跨 3/4 942 560 266 245 支座沉降內(nèi)力計算 基礎(chǔ)沉降計算時應考慮很多種沉降工況,根據(jù)橋博可以方便的計算出各個支點沉降山東交通學院畢業(yè)設(shè)計 29 時所組成的彎矩和剪力包絡(luò)圖如圖 58,并計算出各個特征截面的內(nèi)力。 則邊跨的等剛度常截面簡支梁的抗彎 慣矩和抗扭慣矩分別為: *2I= 40 .4 4 6 m2 4 6 ?? () *2TI=1 ?=4m () ② 比例參數(shù) ?和 ?計算: 2542212122????????????????????????lbIIlbGIEIT?? () 0 . 0 0 390334331431143142??????? hlIdIl Id?? () ③ 荷載橫向分布影響線 ?計算: 查公路橋梁荷載橫向分布計算所列剛接板、梁橋荷載橫向分布影響線表中的三梁式的 ?G表,在 ?= 和 ?= 得 表 59,繪制影響線 如圖 57: 表 59 梁號 ? ? P= 1位置(主梁軸線) 1 2 3 4 1 2 3 4 山東交通學院畢業(yè)設(shè)計 27 1號梁荷載橫向分布影響線 圖 57 2 號梁荷載橫向分布影響線 ④ 荷載橫向分布系數(shù) cm的計算 如表 510: 梁號 荷載橫向分布系數(shù) cm 公路 一 級 1 2 為了簡化連續(xù)梁的活載內(nèi)力計算,偏安全地全橋統(tǒng)一取用邊跨 1 號梁荷載橫向分布系數(shù) 汽車荷載效應內(nèi)力計算 主梁汽車荷載的橫向分布系數(shù)確定之后,將汽車效應乘以相應的分布系數(shù)后,在主梁的內(nèi)力影響線上最不利布載,可得主梁最大汽車荷載效應內(nèi)力,計算公式為: 馬鼎國:濟東高速 K27+280 大橋施工圖設(shè)計 28 (1 ) ( )p i k i k iS m P y q??? ? ? ? ( ) 式中: pS —— 主梁最大汽車荷載內(nèi)力(彎矩或剪力); (1 )?? —— 汽車荷載的沖擊系數(shù); im —— 荷載的橫向分布系數(shù)(此處已經(jīng)計入車道折減系數(shù)); kP —— 車道集中荷載的標準值; iy —— 主梁內(nèi)力影響線豎標值; kq —— 車道荷載的均布標準值; i? —— 主梁內(nèi)力影響線中均布荷載所在的面積。 則邊跨的等剛度常截面簡支梁的抗彎 慣矩和抗扭慣矩分別為: 馬鼎國:濟東高速 K27+280 大橋施工圖設(shè)計 24 *1I= ?=4m () *1TI=1 =4 () 比例參數(shù) ?和 ?計算 : 2 3 5 2212121????????????????????????lbIIlbGIEIT?? () 0 . 0 0 1 8 5 3 9 03 9 0334331431143141???????hlIdIlId?? () ② 荷載橫向分布影響線 ?計算: 查公路橋梁荷載橫向分布計算所列剛接板、梁橋荷載橫向分布影響線表中的三梁式的 ?G表,在 ?= 、 ?= 和 ?= 之間按內(nèi)插法得 表 57,繪制影響線 如圖56: 表 57 梁號 ? ? P=1位置 1 2 3 4 1 2 3 4 山東交通學院畢業(yè)設(shè)計 25 1號梁荷載橫向分布影響線 2號梁荷載橫向分布影響線 圖 56 ③ 荷載橫向分布系數(shù) cm的計算 如表 58: 表 58 梁號 荷載橫向分布系數(shù) cm 公路 一 級 1 馬鼎國:濟東高速 K27+280 大橋施工圖設(shè)計 26 2 (2) 中跨橫向分布系數(shù): ① 中跨抗彎、抗扭慣矩計算 : 由 對 等跨常截面連續(xù)梁橋等效簡支梁抗彎慣矩換算系數(shù)為:邊跨: ,中跨: 。 ?1s , 2s =, s =, 1t =, 2t =t= mh ???? ( ) )0 . 3 2 7 ( m)(21)(42222112221????????????tStStShSSI T () 由 對等跨常截面連續(xù)梁橋等效簡支梁抗彎慣矩換算系數(shù)為:邊跨: ,中跨: ??古T矩換算系數(shù)為:邊中均為 1。 ( 1)求沖擊系數(shù): mkggGm c / 9 6 ???? ( ) 對于正彎矩效應; 橋梁自振頻率 1 2 ccEIf lm??=213. 162 25?? 10 ??? ( ) ??時, ??? μ =, ??1= 對于負彎矩效應: 橋梁自振頻率 1 2 ccEIf lm??= ?? 10 ??? ( ) ??時, ??? μ = , ??1= ( 2) 車道折減 系數(shù): 按橋規(guī)三車道不折減,故折減系數(shù)為: ?= 主梁荷載的橫向分布系數(shù) 本設(shè)計為 四 跨連續(xù)箱梁橋,邊跨和中跨之比為 L1/L2=,即可將此橋作為四 跨連續(xù)橋來分析,計算跨徑取 ,這樣帶來的誤差是很小的,滿足工程需要。 cI — 梁跨中截面慣性矩, 4m 。 l — 計算跨徑, m。 m) 剪力( kN) 彎矩( kN m) 剪力( kN) 彎矩( kN m) 剪力( kN) 彎矩( kN m) 剪力( kN) 彎矩( kN m) 剪力( kN) 彎矩( kN m) 剪力( kN) 彎矩( kN m) 截面 剪力( kN) 彎矩( kN m) 馬鼎國:濟東高速 K27+280 大橋施工圖設(shè)計 18 1支點(右) 323 294 1跨 1/4 32 1跨 1/2 250 227 1跨 3/4 464 421 2支點(左) 392 856 356 778 2支點(右) 329 856 300 778 2跨 1/4 148 621 134 565 2跨 1/2 997 915 2跨 3/4 203 274 140 534 ( 2)第三施工階段的效應 第三施工階段通過澆濕接縫完成橋面的橫向連接,此期荷載增量 1g? 假定均勻分配給四片梁,計算模型如圖 52 圖 52 第三施工階段計算模型 此階段中跨梁的計算跨徑為 25m,邊跨的計算跨徑為 , 長度相差不大,都取為 25m 計算。 山東交通學院畢業(yè)設(shè)計 17 第一施工階段,結(jié)構(gòu)體系為簡支梁結(jié)構(gòu),自重作用荷載為 1g 第二施工階段,由于兩跨接頭較短,混凝土重量較小,其產(chǎn)生的內(nèi)力較小,且會減小跨 中彎矩,姑忽略不計 第三施工階段,結(jié)構(gòu)體系以及那個轉(zhuǎn)變?yōu)檫B續(xù)梁,因臨時支座間距較小,故忽略臨時支座移除產(chǎn)生的效應,自重作用荷載僅為翼緣板和橫隔梁接頭重力,即 1g? 第四施工階段,結(jié)構(gòu)體系為連續(xù)梁,自重作用荷載為橋梁二期自重作用荷載,即 2g ( 1)第一施工階段結(jié)構(gòu)自重作用效應內(nèi)力 計算簡圖如 圖 31: 由結(jié)構(gòu)力學知識可以計算出跨中、 1/4 截面、端截面的內(nèi)力,各截面從左至右分別編號 0, 1/4, 1/2, 3/4, 1,內(nèi)力如下表 31: 圖 51 第一施工階段計算模型 表 52 第一階段施工內(nèi)力 中梁 截面 0 1/4 1/2 3/4 1 彎矩 (kNm? ) 0 1340 1840 1340 0 剪力 (kN ) 310 160 0 160 310 邊梁 截面 0 1/4 1/2 3/4 1 彎矩 (kNm? ) 0 1470 2020 1470 0 剪力 (kN ) 341 176 0 176 341 第二施工階段 邊 梁 中 梁 截面 剪力( kN) 彎矩( kN護欄一側(cè)每延米按 ^2 計,混凝土容重按 26 KN/M^3 計 .混凝土按每片梁承擔全部二期恒載的四分之一 .。 ???中 ( ) 預制邊梁一期恒載集度: mKNg /2 2 2 4 39。 結(jié)構(gòu)自重作用荷載集度計算 ( 1)預制箱梁一期恒載集度 (39。1g),成橋后箱梁一期恒載集度 ( 1g),二期恒載集度 ( 2g)。其中,預制中梁頂板寬 240cm;預制邊梁頂板寬 285cm;預制主梁間采用 92cm 的濕接縫,從而減少主梁的吊裝質(zhì)量。 截面的幾何特性計算 截面形式及梁高 : ( 1) 主梁采用箱梁斷面,梁高 ,預制梁寬為 米,現(xiàn)澆橫向濕接縫用附加截面模擬 馬鼎國:濟東高速 K27+280 大橋施工圖設(shè)計 10 ( 2) 標準斷面頂板厚度為 18厘米,梁肋處頂板厚 25厘米,肋板寬度為 18 厘米 ,底板厚度 18 厘米 ( 3) 支點處斷面頂板厚度為 18 厘米,梁肋處頂板厚 25厘米,肋板寬度為 25 厘米 ,底板厚度 25厘米 ( 4) 肋板和底板厚度變化段長度 米(均按線性變化) 結(jié)構(gòu)的橫向尺寸 每幅橋面全寬為 米。為縮短工期,提高行車舒適性,綜合分析比較各類橋型后采用預應力混凝土連續(xù)箱梁橋,跨徑為 4*25m,施工方法為簡支轉(zhuǎn)連續(xù)。 ( 5)時行護欄和橋面鋪裝的施工。 ( 3)再拆除臨時支座完成體系轉(zhuǎn)換。 馬鼎國:濟東高速 K27+280 大橋施工圖設(shè)計 8 4 設(shè)計 基本數(shù)據(jù) 及結(jié)構(gòu)尺寸擬定 設(shè)計 基本數(shù)據(jù) 施工過程 : 上部結(jié)構(gòu)預應力混凝土連續(xù)箱梁,采用先簡支后連續(xù)的施工方法,即采用如下施工方法: ( 1)預制簡支箱梁,吊裝到位。 ( 4)為減少橋頭跳車,橋臺后均設(shè)鋼筋混凝土搭板。 ( 2)墩頂水平推力的計算:墩頂水平推力計算采用柔性墩理論中的集成剛度法,采用串聯(lián)和并聯(lián)的彈簧來模擬橋墩入支座,考慮上下部結(jié)構(gòu)的聯(lián)合作用,并假定梁體為剛體,將橋面油汽車制動力、梁體混凝土收縮、徐變、溫度產(chǎn)生的水平力,同時考慮一聯(lián)中設(shè)光滑板支座的影響后,根據(jù)各墩的剛度進行分配。 設(shè)計要點 ( 1) 25 跨徑箱梁通用圖在設(shè)計時按底板平坡、頂板橫坡為 2%設(shè)計,為了形成橋面 橫坡,通過梁底預埋鋼板、支座墊石現(xiàn)澆調(diào)平層(控制原則:最薄 10cm 高)共同調(diào)整來形成橋面橫坡,設(shè)計
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